PODE_(3～8)/柴油混合燃料对柴油机颗粒物排放特性的影响

将聚甲氧基二甲醚(PODE)(体积分数为10%)掺混于柴油中制备PODE3~8/柴油混合燃料,记为P10。研究了P10燃油对柴油机排气烟度的影响;通过Model 100型颗粒采集装置,研究了柴油机燃用P10燃油排放的颗粒物质量浓度粒径分布,并使用热重分析仪分析颗粒物中可溶性有机组分(SOF)含量以及碳烟氧化特性;最后采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术检测和分析SOF的化学成分变化。实验结果表明,在额定工况下,柴油机燃用P10燃油时排放的滤纸烟度相对于基准柴油有所降低;P10燃油排放的颗粒物在各粒径下的质量浓度均有不同程度的降低,颗粒物粒径总体向小粒径方向偏移,颗粒物样品中SOF所占比重增加;碳烟样品的失重率峰值温度降低,颗粒物的SOF组分中各类烷烃和多环芳香烃质量分数减小,有机酸酯的质量分数增大。     

焦化油品微旋流脱焦粉实验研究

焦化油品(包括焦化汽油、焦化柴油和焦化蜡油等)通常不同程度携带焦粉,20μm以下焦粉难以脱除,严重影响下游装置正常生产。笔者设计了25 mm液-固微旋流分离器,考察微旋流除焦粉分离性能,并与理论计算值对比。结果表明,微旋流器分离焦粉的分离效率随着流量增加先上升后下降,并存在最优分流比;在进口焦粉颗粒平均粒径为25 μm、流量为0.86 m³/h、分流比为5%时,分离效率在92%以上,分割粒径为6μm,适用于含焦粉焦化油品的分离净化。在旋流器的高效工作区,采用平衡轨道模型和停留时间模型计算的分割粒径值均比较接近实验值,而在小流速时偏差较大。     

添加剂对乙醇柴油稳定性及排放性能的影响

在含乙醇质量分数10%和正丁醇质量分数5%的乙醇柴油(简称N5E10)中分别加入不同质量分数的十六烷值改进剂(CN)或消烟剂(XY),考察其对乙醇柴油稳定性的影响,并在YZ4DB3柴油机上分别燃用这些燃料进行台架试验。结果表明,添加CN或XY质量分数分别为01%、03%和05%的N5E10的稳定性良好。与燃用柴油相比,燃用乙醇柴油及含添加剂的乙醇柴油能降低NOx排放和排放气烟度,但CO、HC排放体积分数总体上升高,低负荷时较明显。多数工况下,乙醇柴油中添加十六烷值改进剂可降低柴油机的CO、HC排放和烟度,而柴油机转速对NOx排放的影响明显。乙醇柴油中添加消烟剂可以明显降低柴油机排放气烟度,而CO、HC和NOx的排放受柴油机工况的影响;当转速为1800 r/min时,能降低NOx排放,但会导致HC和CO排放量增加;转速为2900 r/min时,能降低HC和CO排放,但却导致NOx排放增加,甚至超过原机排放。在N5E10燃料中加入质量分数为03%的十六烷值改进剂或05%的消烟剂,可以得到最佳减排效果。     

一种生物乙醇柴油混合燃料及其制备方法

该专利涉及一种生物乙醇柴油混合燃料及其制备方法。该生物乙醇柴油混合燃料各组分体积分数如下：浓度为95％的含水乙醇10％～20％;柴油40％-45％;生物柴油35％～40％;助溶剂5％。按体积分数取各组分,按扣下顺序混合：先将柴油与生物柴油混合,     

工艺参数对短接触旋流反应器内颗粒流动特性影响的数值研究

运用欧拉双流体模型对新型短接触旋流反应器内气、固两相流场进行了数值模拟,考察了操作参数和颗粒直径对反应器内颗粒流动分布的影响。结果表明,操作气速大于基准条件会降低反应器混合腔内的气 固接触效果,而在不影响流化状态的情况下适当增大催化剂的质量循环流率对催化剂的均匀分布有利。在基准操作条件下,5和30μm粒径颗粒在反应器内的浓度分布梯度较大、均匀性较差,并且5 μm颗粒与反应产物的分离也不彻底。因此,催化剂宜选用平均粒径为10μm左右的颗粒,既可以强化接触效果,也不会出现返混夹带现象,保证后续工艺流程的顺利进行。催化剂颗粒是否均匀分布是影响反应收率的最主要因素之一,本研究结果为短接触旋流反应器的工业应用及性能改进提供了重要的理论参考依据。     

乙醇柴油对不同添加剂感受性的研究

研究了醇类助溶剂和表面活性剂对乙醇柴油容水量和相分离温度的影响，考察了加入助溶剂和表面活性剂以及其它柴油添加剂后乙醇柴油的氧化安定性、润滑性和低温流动性的变化。结果表明，醇类助溶剂中正癸醇对乙醇柴油的助溶效果最好，亲水亲油平衡值为5～10的表面活性剂对于改善乙醇柴油的容水稳定性效果较好。乙醇柴油无需加入抗氧化稳定剂，加有表面活性剂的乙醇柴油无需加入润滑性添加剂，但可加入流动改进剂和十六烷值改进剂。     

10#碳钢在NH4HS溶液中的冲蚀规律

设计搭建旋转式冲蚀实验装置,采用电化学方法,针对含硫污水腐蚀体系,考察了NH₄HS质量分数、介质温度、Cl^-质量浓度等对典型加氢空冷器管材10^#碳钢冲刷腐蚀规律的影响;结合扫描电镜(SEM)分析腐蚀产物膜形貌,揭示10^#碳钢发生腐蚀的内在机制。结果表明,在质量分数5.0%NH₄HS溶液中,10^#碳钢表面形成致密的腐蚀产物膜;随着NH₄HS质量分数的增加,腐蚀产物膜厚度增加,但出现的龟裂和疏松现象,降低了对金属基体的保护作用;随着介质温度的升高,腐蚀产物膜致密度下降,易发生脱落;腐蚀产物膜受Cl-侵蚀会成蜂窝状,流速大于3.5 m/s时,10^#碳钢的腐蚀速率随Cl^-质量浓度的增加而迅速升高。     

代用燃料在柴油机中的应用研究。

本文对植物油,生物柴油,乳化油,乙醇／柴油等的制备和理化特性进行了研究。通过柴油机台架试验,研究了柴油机燃用生物柴油、乙醇／柴油、微乳燃油的排放特性。对比试验表明：生物柴油CO,碳氢（HC）和颗粒物（PM）的比排放下降幅度分别为34．6％,40．2％和28．9％,但NOx比排放增加了6．63％;柴油机燃用乙醇／柴油时,NOx和碳烟排放降低,但总碳氢（THC）和CO排放要略高于柴油;柴油机燃用微乳柴油时,NOx和碳烟的排放下降,HC和CO排放升高,在高负荷时柴油机燃烧微乳柴油具有一定节油效果。用电镜扫描对柴油机排气PM进行粒径测量表明：乙醇／柴油的排气颗粒物粒径要大于柴油,但是其含碳量低,对人体的危害要小。     

喷油参数对PODE、DMC掺混柴油燃烧和排放特性的影响

以柴油中添加相同氧含量(质量分数6.26%)的聚甲氧基二甲醚(PODE)和碳酸二甲酯(DMC)为研究对象,对比研究了柴油以及添加酯类和醚类燃料的柴油在不同喷油压力和主-预喷间隔角条件下的燃烧和排放特性。结果表明：随着喷油压力增大,柴油、PODE/柴油、DMC/柴油燃料的总碳氢化合物(THC)和碳烟排放降低,总颗粒物的质量浓度降低,颗粒物几何平均直径(GMD)减小;纯柴油和PODE/柴油的CO排放量先升高后降低,而DMC/柴油的CO排放量先降低后升高;随着主-预喷间隔角的增大,3种燃料的碳烟排放降低,CO和THC排放量增加,颗粒物GMD减小,颗粒物的质量浓度降低。PODE和DMC 2种含氧燃料的加入能有效降低柴油碳烟排放,但随着喷油压力升高或主-预喷间隔角的增大,碳烟排放降低的潜力变小;其中PODE具有同时降低NO_x和碳烟的潜力,但添加DMC会使NO_x排放略有增加。     

乙醇柴油的储存稳定性研究

介绍了对乙醇柴油的相溶性、低温稳定性、自然储存稳定性进行的研究工作.以相分离温度来评价乙醇柴油的相溶性,结果显示在乙醇体积分数低于10%时,乙醇柴油的相分离温度基本不变,乙醇含量增大,相分离温度升高;在乙醇体积分数为50%时,相分离温度为最大值.加入助溶剂能明显增强乙醇柴油的相溶性并延长低温稳定时间.自然储存试验结果显示,乙醇柴油密封储存三个月没有明显的乙醇溶解不均匀或分层现象,储罐内各个位置油样中乙醇含量和水含量基本保持稳定.乙醇柴油开口储存导致乙醇含量和水含量发生变化,最后趋于稳定.     

柴油机燃用生物柴油的碳烟排放模拟

开展柴油机燃用生物柴油时碳烟生成量的研究,基于广安碳烟模型提出一种计算生物柴油的碳烟排放公式。以实测示功图作为输入数据,结合喷雾与空气卷吸子模型、油滴蒸发燃烧子模型、传热子模型以及广安博之碳烟子模型,建立柴油机燃用生物柴油时碳烟排放准维预测模型,计算柴油机燃用生物柴油时碳烟生成量。结果表明,十三工况的计算值与试验实测碳烟排放量吻合,该模型适用于工程上含氧燃料的碳烟排放模拟。与柴油相比,由于柴油机燃用生物柴油时着火时刻提前,较早地达到碳烟生成的触发温度,燃烧开始阶段生成碳烟增加;但是由于生物柴油属于含氧燃料,其峰值和最终排出量都比柴油低大约50％。     

铁基燃油添加剂对共轨柴油机燃烧与排放特性的影响

按Fe元素质量分数分别为200、400和600 mg/kg的比例将Fe基燃油添加剂(Fe FBC)添加到柴油中,制备得到分别命名为Fe200、Fe400和Fe600的3种Fe-FBC燃油样品。基于热重实验平台在氧化氛围下对Fe-FBC燃油及其燃油颗粒进行热重特性研究,分析燃油中Fe含量与燃油特征温度的关系,研究Fe-FBC燃油的蒸发特性;探究Fe含量对颗粒氧化特性的影响,并计算颗粒反应活化能。基于发动机台架试验分析Fe含量对燃油缸内燃烧与排放性能的影响规律。结果表明：随着Fe-FBC燃油中Fe含量的增加,燃油起始燃烧温度降低,质量损失率峰值温度向低温区域偏移;与纯柴油相比,柴油机在额定工况燃用Fe-FBC燃油时,滞燃期缩短,缸内最大燃烧压力略有上升,放热始点提前,燃烧持续期缩短,HC与CO排放均呈下降趋势,NOx排放变化不明显,3种Fe-FBC燃油的烟度排放分别降低了13.7%、20.4%和24.0%。颗粒热重实验中,随着Fe-FBC燃油中Fe含量的增加,氧化初始反应温度分别降低了75.1、107.3和128.4 ℃,质量损失峰值温度分别降低了80.3、112.0和122.7 ℃,颗粒的反应活化能分别降低了45.2%、63.3%和65.5%。     

Oligomerizing Olefins in Light Coke Gasoline to Diesel

We prepare a catalyst for FCC gasoline polymerizing to produce diesel oil, which uses non-noble metal Ni as the main active component; here mesopore γ-Al₂O₃ is used as the carrier. The effects of mass fraction of active components and the condition of preparing were investigated simultaneously. The results show that mass fraction of the main active component is 8%, soakage time is 6 hr, and the roasting temperature is 500°C to roast for 4 hr, which are better conditions for preparing the catalyst. Under the condition of a reaction temperature of 210°C, reaction pressure is 3.0 Mpa, space velocity is 1.0 h^-1, and volumetric percent of diesel is 42.0%, which meet a criterion of -35^# diesel. At the same time we study the stability and regeneration of the catalyst with good results.     

Kinetic modeling and experimental study on the combustion,performance and emission characteristics of a PCCI engine fueled with ethanol-diesel blends

The combustion process in the Premixed Charge Compression Ignition (PCCI) engine is basically restricted by the in cylinder charged mixture components. Also, the homogeneity of the charged mixture is determining the quality and process of the chemical reaction during the first stage of combustion which establish the auto-ignition process. In the present work, the engine experimental setup is equipped with a new suggested modification on the original fuel system device in order to produce a perfect commixture of diesel/ethanol at different blends ratio with the charged air. The obtained laboratory results are used to validate the simulation's data of the PCCI engine ignition. The prediction is performed using a detailed kinetic reaction mechanism. The simulation study has been achieved to predict the auto-ignition timing and the combustion characteristics of the PCCI engine fueled with different blends of ethanol and diesel at different volume percentage. The obtained results show that the premixed ratio of the ethanol in the ethanol/diesel fuel blends can be used to control the auto-ignition timing and the combustion characteristics at different engine air/fuel ratios. Also, the main pathway of this work is to establish the influence of the engine operating parameters which including the premixed ratio, fuel–air equivalence ratio on the engine performance, combustion and emission characteristics of the PCCI engine. These effects are studied and traced through the simulation result data of the in-cylinder pressure, temperature, and gas phase heat release at different a premixed ratio of ethanol-diesel fuels blends of 0, 10, 20, 30,40 and 50% (by volume).     

生物乙醇柴油的特性及其在柴油发动机上的应用

含氧燃料乙醇和生物柴油都是重要的生物质燃料,它们与柴油掺混使用可以降低柴油发动机尾气的污染物排放,特别是颗粒物的排放。在分别对乙醇柴油(乙醇和柴油的混合燃料)和生物柴油作为柴油替代燃料的研究进行总结的基础上,介绍了一种新的柴油混和燃料——生物乙醇柴油,即生物柴油-乙醇-柴油三组分混合燃料。综述了有关生物柴油-乙醇-柴油三组分物系的混溶特性和相行为,以及生物乙醇柴油在柴油发动机上应用时的燃料性质及其排放特性的最新研究结果。     

铁基燃油添加剂对柴油机排气颗粒物理化特性的影响

在国Ⅴ标准0#车用柴油中分别添加质量分数为150 μg/g、300 μg/g的铁基添加剂(Fe FBC),制备Fe150和Fe300两种燃油,并基于发动机台架试验,采用颗粒采样分析仪进行排气颗粒采集。运用热重分析仪和扫描电镜研究颗粒物热解性质与微观形貌结构,采用傅里叶红外光谱仪和光电子能谱仪对颗粒表面官能团进行半定量分析。结果表明：在发动机额定工况下,加入Fe FBC后排气颗粒干碳烟质量分数降低,氧化温度与表观活化能均有显著下降;相比于纯柴油燃烧颗粒物的积聚体形态,Fe300燃烧颗粒物的团聚程度变弱,存在较多的链状结构;颗粒表面官能团拥有较多的-OH键与C-H键,C-H键为饱和烃CH3结构;颗粒微晶边缘碳原子更加混乱,石墨化程度降低,容易被氧化;Fe300燃烧颗粒物中C元素含量降低,O元素含量增加,Fe元素价态为+2和+3价,颗粒表面吸附有更多能与Fe元素相结合的含氧基团。     

制革废弃油脂制备乙醇-柴油乳化剂的研究

将制革废弃油脂制备成脂肪酸甲酯,再用脂肪酸甲酯制备乙醇-柴油乳化剂.单因素实验结果表明,当脂肪酸甲酯与二乙醇胺的摩尔比为1.0、反应温度为130℃、催化剂KOH用量为1.0％(与甲酯质量比)、反应时间为5h时所得乳化剂的乳化性能最好.乙醇-柴油混合燃料的稳定性测试结果表明,添加该乳化剂制得的乙醇-柴油混合燃料在0～70...     

柴油加氢精制装置降凝方案比较

介绍了120×104 t/a柴油加氢装置根据所选用催化剂的特性,通过调整操作工艺参数和原料组成,成功的实现了生产普通0#、国Ⅴ0#、低凝-10#和-35#柴油的生产方案灵活变换,对4种方案下原料和产品性质及操作参数进行对比,探索优化了各种方案下的运行参数,装置可以根据市场需求,及时调整生产方案,而且经济效益显著.     

A STUDY ON ESTERIFIED COPOLYMER OF MALEIC ANHYDRIDE AND VINYL ACETATE AS POUR-POINT DEPRESSANT FOR DIESELS

The synthesis and using conditions of esterified copolymer of maleic anhydride and vinyl acetate (ESMVA) as pour-point depressant for diesel fuels were investigated. ESMVA was produced by using Maleic a hydride, vinyl acetate and 1-tetradecyl alcohol as raw materials, benzene and toluene as solvents, azobisisobutyronitrile (AIBN) as initiator, p-toluene sulfuric-acid as catalyst, at 138°C, for 6h. It was used in 10 diesel samples. PP(Pour-Point) of 0^# diesel from Jinzhou Refinery was lowered by 14∼23°Cand CFPP(Cold Filter Plugging Point) 2∼4°C, PP of 0^# diesel from Yanshan Refinery 16∼30°C and CFPP 2°C. Depression mechanism of ESMVA was discussed.